arrays - 为什么空数组在 bash 中被视为未设置？

Question

最近，我设置了微软的Windows Subsystem for Linux在我的电脑上。它只是模拟 Linux 环境和东西；基本上，它是 Cygwin，但与底层 Windows 系统的连接要好一些。然而，从 Cygwin 切换到 WSL 后，我遇到了一个问题。我不知道它是否特定于 Windows 的实现，但这在 Cygwin 中不会发生。

为了更快地捕获代码中的错误，我开始使用 bash 的 set -u 选项，这会导致 shell“在替换时将未设置的变量视为错误”。如果没有这个，bash 在扩展它们时会将未设置的变量视为设置为空字符串的变量。

但是，这对于数组有一个奇怪的意外后果(至少在 WSL 上):

Me@Computer:~$ set -u
==>
Me@Computer:~$ declare -p array
==> bash: declare: array: not found
Me@Computer:~$ array=( )
==>
Me@Computer:~$ declare -p array
==> declare -a array='()'
Me@Computer:~$ echo "${array[@]}"       # Expands to "echo" (with 0 args), right?
==> bash: array[@]: unbound variable    # Wrong! wtf, bash??

正如您从 declare -p array 的输出中看到的那样，bash 确实 识别数组为空和数组未设置之间的区别——直到真正展开它，于是 bash 开始发作。我知道 bash 特别对待 @ 和 * 变量，引用时更是如此，所以我尝试了很多东西。没有任何效果:

Me@Computer:~$ echo "${array[@]}"
==> bash: array[@]: unbound variable
Me@Computer:~$ echo "${array[*]}"
==> bash: array[*]: unbound variable
Me@Computer:~$ echo ${array[@]}
==> bash: array[@]: unbound variable
Me@Computer:~$ echo ${array[*]}
==> bash: array[*]: unbound variable

奇怪的是，我可以访问数组的索引数组；但是，bash 会遇到相反的问题，因为它也在请求未设置数组的索引时成功:

Me@Computer:~$ echo "${!array[@]}"
==>
Me@Computer:~$ echo "${!unset_array[@]}"
==>

(以上适用于数组扩展格式的所有变体。)

最令人沮丧的是，我什至无法访问空数组的长度:

Me@Computer:~$ echo "${#array[@]}"
==> bash: array[@]: unbound variable

对于格式的所有变体，这也失败了。

有人知道为什么会这样吗？这是一个错误，还是这种预期的行为？如果是后者，动机是什么？有什么方法可以禁用此行为，让我保留 set -u？

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解决方法:

利用位置参数不受这种现象影响这一事实，我想到了一个非常糟糕的解决方法。如果有人找到更好的，请告诉我!

Me@Computer:~$ tmp=( "$@" )                    # Stash the real positional params; we need that array
Me@Computer:~$ set --                          # "$@" is now empty.
Me@Computer:~$ example_cmd "${array[@]-$@}"    # Now expands w/out error *and* w/ the right number of args
Me@Computer:~$ set -- "${tmp-$@}"              # Put the positional params back where we found them
Me@Computer:~$ unset tmp                       # Cleaning up after ourselves

(请注意，在重置位置参数时您仍然需要使用技巧，以防它们本身最初为空。)每次使用可能为空的数组时都需要执行这些扭曲。

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其他说明:

• test -v 也认为空数组未设置，这与 declare -p 不同。
• 关联数组也会出现同样的问题。
• 我尝试使用 declare(即 declare -a array=( ))初始化数组，但没有任何改变。
• 谢天谢地，位置参数数组似乎不受这种现象的影响。
• 我曾想过只要想访问一个数组就使用"${array[@]-}"，但这并不适用于所有情况。 "${array[@]}"，当双引号时，应该扩展为每个数组元素的单独单词；那么，一个空数组应该扩展为 0 个单词(比较 set -- "$@";echo $# 和 set -- "$*";echo $#).但是，"${array[@]-}" 展开为一个单词，即空字符串。

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版本和环境信息:

就像我在顶部所说的那样，我在 Windows 10 上使用适用于 Linux 的 Windows 子系统。其他信息:

Me@Computer:~$ bash --version
==> GNU bash, version 4.3.48(1)-release (x86_64-pc-linux-gnu)
    ...
Me@Computer:~$ echo "$-"
==> himuBCH

Answer 1

这不是特定于是否在 WSL 下运行的 Bash，而是取决于 Bash 版本。

行为已reported as a bug对于 Bash 4.1，但是是 considered intended behaviour . Chet 还指出 $@ 和 $* 的不同行为是因为 POSIX 要求它。与 Andy 的评论类似，当时推荐的解决方法是:

echo ${argv[0]+"${argv[@]}"}

如果设置了 argv 则扩展为 "${argv[@]}"，否则没有任何内容(注意外部扩展未被引用)。

在 Bash 4.4 中，行为发生了变化，如 CHANGES 中所述，从 bash-4.4-beta2 到 bash-4.4-rc2，作为一个“新特性”:

Using ${a[@]} or ${a[*]} with an array without any assigned elements when the nounset option is enabled no longer throws an unbound variable error.